201112928 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種筆記(note )型電腦、膝上(laptop ) 型電腦、PDA (Personal Digital Assistant)及車用導航裝 置等電子裝置的開闔裝置及應用該開闔裝置的電子裝置。 【先前技術】 上述之電子裝置,一般來說,構成設有數字鍵或鍵盤 之裝置本體的第一殼體,與兼用為設有顯示裝置之蓋體的 第二殼體,係利用開闔裝置以可由相互疊合狀態上下方向 相對地開闔的方式連結。 該開闔裝置大部分,可稱為傾斜轉軸(tilt hinge),為 使第二殼體可相對於第一殻體在任意開闔角度保持停 止,係具有摩擦機構。該傾斜轉軸大部分,在第二殼體相 對於第一殼體閉闔時,由於不具有固定於閉闔狀態的功 能,因此會特別在第一殻體與第二殼體之間設置固定手 段。 該固定手段一般來說為,在第二殼體前端部的下側中 央,鎖扣片以往下突出方式設置,在第一殼體側設有與該 鎖扣片卡合之卡合元件等方式設置的物件。這也造成外觀 上的不美觀、設計時的制約以及成本提南等原因。因此’ 具有固定功能的開闔裝置也被開發中。具有固定功能的開 闔裝置,例如記載於日本國特開2005-16604號公開特許公 報,係為公知技術。 201112928 記载於該公開特許公報的開闔裝置係由,裝設於構成 裝置本體之第一殻體的組裝元件’聚設於該組裝元件之左 右側板間的支撐軸,裝設在該支撐軸可轉動的複數摩擦 片,支撐第二殼體可自由開闔同時装設在組裝元件並可自 由轉動與摩擦片#接觸面弹性摩擦接觸的轉軸桿所構 成。其中,在接觸面形成平坦部’同時在第二殼體為閉闔 狀態時’在轉軸桿形成與該接觸面之平垣部匹配的其他平 坦部。 下 士讀數變多,且構造變得複雜,具有造成製作 成本Φξ:馬的問題。 ΗΠ PM容】 身具提供一種元件數少、構成簡單、本 為解決上述課^低的電子|置的關裝置。 連結並使構成子裝㈣μ裝置’係 於該組裝元#人§叹體,一支撐元件相對 殼體;轉轴桿可轉動地組巢,以支務該第二 凸輪手段該咖件的轉動,包括一 動’及一彈性手段讯轴才干—側的該支撺元件一同轉 接,使該切元件與該凸輪手^件一側與該凸輪手段連 同時’本發明之轉動:同轉動。 件一起轉動,同時該凸輪;=段使―轴桿與該支樓元 又、該轉軸棹—體設置。 201112928 再者,本發明之該轉動控制手段使該轉軸椁與該支樓 元件—起轉動,同時該凸輪手段與該轉軸桿分別設置並裝 設為限制該轉軸桿的轉動。 再者,本發明之轉動控制手段係由設置於該支撐元件 一侧可與該支撐元件一同轉動的凸輪手段,以及設置於該 組裝元件一側與該凸輪手段連接的彈性手段所構成。 再者,本發明結合摩擦機構至該轉動控制手段。 再者,本發明之轉動控制手段係包括:一底座元件固 定於該組裝元件;一轉軸桿連接在設於該底座元件的彎曲 部’並可轉動的樞設於該組裝元件兩側板間,而一侧裝設 至該支撐元件的;一彈性手段壓接在設於該支撐元件凸輪 部’―側裝設至該底座元件的上端一側,呈板狀彈簧狀。 同時,本發明更具有套筒,具有彎曲凹部對應該底座 元件的彎曲部,並與該轉軸桿的凸輪部連接。 再者’本發明之轉軸桿軸方向的移動係被限制。 再者,本發明之彈性手段在略中央部的長軸方向設有 折曲部。 然後,本發明之電子裝置設置上述之開闔裝置於第一 殻體與第二殻體之間。 本發明因如上述的構成,由於元件數少、構成簡單’ 而可降低製作成本,可使第二殼體相對於第一毅體為閉閨 狀態時產生穩定的固定效果。 【實施方式】 201112928 本發明最佳實施例係由,裝設於第一殼體的組裝元 件,介由轉軸桿相對於組裝元件可轉動的裝設,並支撐第 二殼體的支撐元件,以及控制支撐元件之轉動的轉動控制 手段所構成。轉動控制手段則由,設置在前述轉軸桿一侧 的凸輪手段,以及在前述組裝元件一側與前述凸輪手段連 接設置的彈性手段所構成。其中,並具有前述支撐元件與 前述凸輪手段一同轉動之特徵的構成。再者,前述轉動控 制手段的構成為,當前述轉軸桿與前述支撐元件一同轉 動,前述凸輪手段為與前述轉軸桿不同元件的方式設置, 以限制轉軸桿的轉動。然而,本發明的實施態樣非以此為 限,尤其轉動控制手段可考慮後述的各種實施態樣。 以下,本發明雖以實施在電子裝置中之筆記型電腦的 情況來說明,然而可實施本發明的電子裝置係包含筆記型 電腦以外的膝上型電腦、PDA以及車用導航裝置等電子裝 置。 [實施例1] 請參照圖示,在圖1中,標號1所示例如為筆記型電 腦。筆記型電腦1具有數字鍵或鍵盤2a等設置於其上表面 的第一殼體2,以及下表面設置顯示裝置3a的第二殼體3。 第一殼體2與第二殼體3介由本發明之開闔裝置4、4,以 可上下方向相對開闔的方式連結。開闔裝置4、4原則上 可利用一對,因結構相同以下以一側為例作說明。但,一 對的開闔裝置中,僅一側利用本發明之開闔裝置,另一側 利用其他結構之開闔裝置的情形亦可。 201112928 .本發明之開闔裝置4係由,請特別參照圖4至圖7所 示’裝設至位於第一殻體2後部上端之組裝凹部2b内的 組裝元件5、裝設在位於第二殼體3後端部下表面之組裝 凹部3b内的支撐元件6、以可使支撐元件6相對於組裝元 件5轉動方式連結的轉軸桿7、裝設在位於第二殼體3後 端部下表面之組裝凹部3b内的支撐元件6、以可使支撐元 · 件6相對於組裝元件5轉動方式連結的轉轴桿7、相對於 ' 組裝兀件5,使支撐元件在第二殼體3相對於第一殼體2 閉閣狀態下,可產生固定的轉動控制手段8所構成。 _ 再進一步說明,組裝元件5,例如可對SUS材質金屬 片經由沖壓(press )加工沖壓成形,並由呈平面矩形狀的 底板5a ’以及由底板5a兩側部往上方彎折形成的兩侧板 5b、5b,以及由底板5a後端部往上方彎折形成的後板5c 所構成。並在底板5a設置有複數組裝孔5d、5d ’而在兩 側板5b、5b設置有共通軸心的連結孔5e、5e。再者,後 板5c兩側端部設有固定片5f、5f,固定片5f、5f的先端 插入固定設置在兩側板5b、5b的卡合溝5g、5g。 籲 支撐元件6,同樣可對sus材質金屬片經由沖壓加工· 成形,呈平面角(angle)型的簡單構成,並由側板6a,以 及由侧板6a外侧彎折形成的組裝板汕,以及設置在側板 6a的變形連結孔6c所構成。在组裝板6b上設有複數組裝 孔 6d、6d。 轉軸桿7,例如可對sus材質圓棒經由切削加工形 成,並由設置在一端部的凸緣部7a,以及接續凸緣部7a 8 201112928 §又置的大徑變形軸部7b,以及接續大徑變形轴部7b設置 的小徑變形軸部7C,以及設置在小徑變形軸部7c的端部’ 特別如圖2所示的鉚接部7d所構成。 轉動控制手段8係由摩擦機構9及吸入機構1〇所構 成。摩擦機構9係由摩擦墊片(纪⑷⑽丽⑹)u、墊片 12、彈性墊片13及轉軸桿7之小徑變形軸部7c的鉚接部 * 7d所構成。其中,轉轴桿7的大徑變形軸几插入設置於 摩擦墊片11中心部軸方向的變形插入孔jla,當摩擦墊片 籲 11以對轉軸桿7限制轉動的方式組裝時,摩擦墊片11介 於凸緣。卩7a及組裳元件5 一侧之侧板5b之間。轉軸桿7 的小徑變形軸7c插入設置於墊片12中心部軸方向的變形 插入孔12a ’當墊片12以對轉軸桿7限制轉動的方式組裝 時’塾片12設於支撑元件6的侧板6a的一側。轉軸桿7 的小徑變形軸7c插入設置於彈性墊片13中心部軸方向的 變形插入孔13a,彈性墊>} 13介於墊片12與支撐元件6 的側板6a之間。 • 吸入機構10係由凸輪手段14及彈性手段15所構成。 其中,凸輪手段14例如為SUM材質,並具有穿過中心部 軸方向的變形插入孔14a,以及越過中心部軸方向經由削 切形成的平坦凸輪部14b,轉軸桿7的大徑變形軸部7b插 入變形插入孔14a。彈性手段I5具有彈接部15b,彈接部 15b —端部15a插入固定設置於組裝元件5後板5c的組裝 部5h,而自由端側則使其成捲曲狀’且使彈接部15b滑接 於凸輪手段14的外周。再者,吸入機構10的結構,當第 201112928 ~ 、相對於第一殼體2開闔操作時,因彈性手段15 的彈接邛15b及凸輪手段14的彎曲外周14c之間為緊壓狀 態,在此亦為可產生摩擦力矩的構成。 J後,在摩擦機構9中,摩擦墊片η、凸輪手段14、 塾片12、彈性塾片13如上述方式配置後,經由轉軸桿7 的小徑變形軸部7c突出於支撐元件6侧板“的部分,以 預OL的鉚接力矩鉚接作為鉚接部%,摩擦墊片η的一側 部與組裝元件5側板5b之間,以及塾片12與另—側板5b 之間,會成為分別產生摩擦力矩的構成。 以下說明關於本發明之開闔裝置的作用效果。 首先,如圖4所示,在筆記型電腦1的第二殼體3相 對於第一奴體2關閉為閉闔狀態時,藉由彈性手段μ的 彈接#⑽與凸輪手段14平坦的凸輪部14接觸,第二殻 體3係相對於第—殼體2在_狀態下固定。 接著’使用筆記型電腦!的使用者,將第二殼體3木 對於第-殼體2開啟,凸輪手段14與支撐元件6及轉與 =7 一同轉動。第二殼體3則經由吸入機構1()的凸輪年 =14的外周’使彈性手段15的彈接部⑽為了抵抗按壓 彈力而下麼,如圖4至圖7所示,由0度開啟至180度。 著關閉已開啟之第二殼體3時,進行通常的閉閨操作 '關閉’到達約5度的閉闔角度時,特別如圖5所示,由 :彈性手段15的彈接部15b開始與凸輪手段⑽坦的凸 接觸,第一殻體3係被急逮地吸入而關閉。在此 閉閨狀態下’特別如圖4所示,經由彈性手段15的彈接 201112928 部15b與平垣的凸輪部14b為緊接狀態,第二殼體3係相 對於第一殼體2在閉闔狀態下固定。此即為轉動控制手段 8的吸入機構1 〇所產生的功能。 接著’在開闔操作途中’轉動控制手段8之摩擦機構 9的摩擦墊片11與轉轴桿7—同轉動,並與組裝元件5 — 邊侧板5b之間產生摩擦力矩。再者,因彈性手段15的彈 接部15b與凸輪手段14的彎曲外周丨4c之間亦產生摩擦力
矩,在任意開闔角度下,第二殻體3都可相對於第一殻體 2保持靜止。 [實施例2] 圖8所示為本發明之開闔裴置的其他實施例。如圖所 示,本實施例2的開闔裝置20,轉動控制手段21的凸輪 手段22在中心部軸方向設有剖面為圓形的插入孔22a,在 外周部軸方向形成平坦的凸輪部22b。而設置在凸輪手段 22兩端部的卡止突起22c、22c則插入卡合於卡合孔2孔、 23c卡合孔23c、23c設置在支撐元件23上板23a下側的 兩側板23b、23b上的圓形連結孔23d、23d周圍。轉軸桿 ’凸緣部仏、大徑變形軸部24b、軸部、小徑 面為球棒f 形成。軸部24c的形狀為剖 件25則由底板25&,以及由底板仏 後部结t的兩侧板η、祝’以及由兩側板25b、⑽ 止於兩側板的後板25c,以及設置在兩侧板 構成=變形組裝孔说及小_形組裝孔25e所 杯24的大徑變形轴部地與小徑變形軸部24d 11 201112928 則插入卡止的組裝於大徑變形組裝孔2 5 d及小徑變形組裝 孔25e,以支撐元件23的圓形連結孔23d、23d可在轉轴 桿24的軸部24c上轉動的方式連結。然後,轉軸桿24的 軸部24c以可在凸輪手段22插入孔22a内轉動的方式插 入。其他彈性手段26的形狀與組裝手段係與實施例1相 同。再者,標號27為具有大徑變形插入孔27a的摩擦墊片, 標號28為具有小徑變形插入孔28a的墊片,標號29為具 有插入孔29a的彈性墊片。然後,凸輪手段22及彈性手段 26構成轉動控制手段21的吸入機構30,摩擦墊片27、墊 片28、彈性墊片29及轉軸桿24的鉚接部24e構成轉動控 制手段21的摩擦機構31等,與實施例1相同。 藉由如此的構成亦可達成本發明的目的。在實施例2 的情況,轉轴桿24的軸部24c與凸輪手段22的插入孔22a 之間可藉由充填黏性潤滑油,而具有防震功能的優點。 [實施例3] 圖9所示為本發明之開闔裝置的彈性手段其他實施 例。如圖所示,本實施例之開闔裝置38的彈性手段35, 其組裝底部35a利用組裝螺絲37固定於組裝元件36的底 板36a上,組裝元件36的後板可省略。其他構成與實施例 1相同。 藉由如此的實施方式亦可達成本發明的目的。藉由如 此的構成,組裝元件36不需如實施例1需要設置後板。 在其他上述實施例的電子裝置之開闔裝置中,凸輪手 段可設置在支撐元件的側板,亦可與轉軸桿一體設置。再 12 201112928 者,支撐元件亦可如實施例2的支撐元件,具有上板 23a以及由上板23a兩側部折曲垂下的兩側板23b、23b。 [實施例4] 圖10至圖16所示為其他實施例。如圖所示,實施例 • 4之電子裝置的開闔裝置40係為,由底板41a以及底板41 a 兩侧部彎折立起的兩側板41b、41b所形成的組裝元件41, 以及具有在組裝元件41兩側板41b、41b之間容置固定處 $ 的長邊方向上,略呈半圓形之彎曲部42a,並為合成樹脂 製或铭等金屬製的底座元件42,以及嵌合在底座元件42 的彎曲部42a剖面略呈半圓形,例如為SUS等金屬製的套 筒43,以及插入並可對於設置於組裝元件41兩側板41b、 41b的軸承孔41c、41c轉動的轉軸桿44,以及以組裝螺絲 45、45固定在轉軸桿44 一側部,剖面呈一角度狀的支撐 元件46,以及以組裝螺絲47、47、47固定一侧於底座元 件42之一側上端部,並壓接在轉軸桿44上部侧,以彈簧 φ 用鋼形成之板狀彈簧的彈性手段48,以及防止轉軸桿44 脫落,例如由彈簧銷(spring pin )形成的脫落防止手段49 所構成^ 更進一步來說,組裝元件41例如組裝至第一殼體50 的一側,如SUS的金屬板沖壓加工製成。組裝元件41的 軸承孔41c、41c的外侧位置,設有各一對的補強部41d、 41d、41d、41d ° 底座元件4 2在彎曲部4 2 a的兩上端侧緣設有上侧段部 42b、42b,彎曲部42a的兩側部則設有兩端側凹部42c、 13 201112928 42c。兩端側凹部42c、42c在底座元件42嵌入組裝元件 41兩側板41b、41b之間時,導引設置在兩側板41b、41b 之轴承孔41c、41c外側的補強部41d、41d、41d、41d, 可扮演防止底座元件42位置偏移的角色。在底座元件42 的底面更可設有凹部42d’以讓組裝元件41的底板41a進 入0 套筒43例如為SUS的金屬板沖壓加工作成,設在彎 曲凹部43a兩端邊緣的折曲片43b、43b嵌入底座元件42 的上端侧段部42b、42b ’以使底座元件42的上表面成為 一完整的表面。 轉轴桿44係由’設在一側端部的凸緣部44a,以及削 除包含凸緣部44a的外周緣一部分而成的平坦部所形成的 凸輪部44b,以及設於凸輪部44b終端部的組裝孔44c,以 及由凸輪部44b連續設置之平坦部所形成的組裝部44d所 構成。當轉轴桿44樞設於轴承孔4ic、41c時,經由插入 凸緣部44a與組裝孔44c的彈簧銷所形成的脫落防止手段 =,轉軸桿44在轴方向上的移動被限制,並與套筒43的 彎曲凹部43a滑接。 支撐兀件46介由設置於上表面側第一組裝板部46a 的組裝孔46b、46b,經由組裝螺絲45、45鎖合在設於轉 軸桿44之組裝部44d的母螺絲部44e、44e,支撐元件46 、'且裳至轉軸桿44。而介由圖未表示的組裝螺絲組裝至’設 置在由第一組裝板部46a彎折垂下的第二組裝板部46c上 的組裝孔46d、46d ’支撐元件仏可組裝至第二殼體51。 201112928 a由板狀彈膂形成的彈性手段48在略中央部具有折曲 二广’組裝螺絲47、47、47藉由設置在彈性手段48 一 ^的組裝孔他、儀、働,鎖固至設置於底座元件Μ ===的母螺絲部42e、仏、似,彈性手段48藉此 :=70件42的一側部’彈性手段48的下表面側並 壓接於轉軸桿44的外周緣。 因^關於實施例4之開閨裝置4〇,如圖12所示, ㈣番如絲Γ 關閉為閉闔狀態時,因閉 閨裝置40轉軸桿44的凸輪部44b壓接 下表面,第二殼體51即使受到開啟方向的力也不易開啟 可維持在關狀S。 勿闻 接著’第二殻體51相對於第一殻體50開啟時,推動 第-喊體51的前側往上方以圖中逆時鐘方向·,第二 殻體51介由一同轉動之開闔护 ]闺裝置40的轉軸桿44來抵抗 彈性手段48的按壓力以產生轅叙 ^ ^ 生轉動’而如圖13所示開啟。 再者,將第二殼體51分π* , 在逆時鐘方向轉動,第二殼體 51與轉軸桿44 一同如圖μ至圖 主圖16所不開啟,並在180 度的開啟角度停止。此時’轉轴桿44的凸輪部桃如圖 16所示係成為面向下側的狀態。將開啟的第二殼體51以 順時鐘方向轉動,會相對於第—般體5〇閉闔。在到達閉 闔角度之前,凸輪部44b與彈性手段48之間會產生吸入 作用而_,G度時轉轴桿44的凸輪部m會壓接於彈性 手段48的下表面,而穩定的維持於閉閣狀態。、 藉此,實施例4之電子裝置的閉閨裝置40藉由較少 15 201112928 元件數的簡單構成,可使第二殼體51相對於第一殼體% 位於閉闔位置時維持穩定的閉閨狀態。且 定手段的情況下,第二殼體51相對於第一殼體5〇紳意 開閨角度下’經由Μ接於轉轴桿4 4的彈性手段4 8而可穩 定的保持停止。 ^ 此時的摩擦力矩產生於,轉轴桿44的外周盥彈性手 段牦之間,以及轉軸桿44的外周與套筒43之間、。再者, ㈣43亦可省略’但糾用套筒^可較易產生摩擦力 ’且可避免因磨耗而造成摩擦力矩隨時間變化的問題。 再者’實施例4之電子裝置的閉闔裝置4〇產生摩擦 矩的手段,亦可利用在轉軸桿44與組裝元件Μ之侧板 、仙間設置習知的傾斜機構。再者,彈料與 環或卡止環代#。又,由板狀彈簧形成的彈性 ^性手平坦狀’但#第二殼體51 _時,轉軸桿 术防止再者,彈性手 在實施例中為-片’具有複數片亦可。更進 段Μ可藉由板狀彈簧的片數、厚度、材質的變更’, 來增減調整轉軸桿44的摩擦力矩。 製作因如上述的構成’作為元件數少、構成簡單、 子料筆記㈣腦乃至各種電 置。相第-殼體與第二殼體並具固定功能的開閨裝 201112928 【圖式簡單說明】 圖1為應用本發明之開闔裝置之電子裝置的斜視圖; 圖2為本發明之開闔裝置的斜視圖; 圖3為本發明之開闔裝置的分解斜視圖; 圖4為本發明之開闔裝置的剖面圖; 圖5為本發明之開闔裝置的使用狀態說明圖; 圖6為本發明之開闔裝置的使用狀態說明圖; 圖7為本發明之開闔裝置的使用狀態說明圖; 圖8為顯示本發明之開闔裝置其他實施例的分解斜视 圖; 圖9為顯示本發明之開闔裝置其他實施例的剖面圖; 圖1〇為顯示本發明之開闔裝置其他實施例的斜視圖; 圖11為圖10所示之開闔裝置的分解斜視圖; 圖12為圖1〇所示之開闔裝置的侧剖面圖; 圖13為圖1〇所示之開闔裝置的使用狀態說明圖; 圖14為圖1〇所示之開闔裝置的使用狀態說明圖; 圖15為圖10所示之開闔裝置的使用狀態說明圖;以 及 圖16為圖10所示之開闔裝置的使用狀態說明圖。 【主要元件符號說明】 1 :筆記型電腦 2、50 :第一殼體 2a :鍵盤 17 201112928 2b、3b :組裝凹部 3、 51 :第二殼體4 3a :顯示裝置 4、 20、38、40 :開闔裝置 5、 25、36、41 :組裝元件 5a、25a、41a :底板 5b、6a、23b、25b、41b :側板 5c、25c :後板 5d、6d、44c、46b、46d、48b :組裝孔 5e :連結孔 5f:固定片 5g :卡合溝 5h :組裝部 6、 23、46 :支撐元件 6b :組裝板 6c :變形連結孔 7 ' 24、44 :轉轴桿 7a、24a、44a :凸緣部 7b、24b :大徑變形軸部 7c、24d :小徑變形軸部 7d、24e :鉚接部 8、 21 :轉動控制手段 9、 31 :摩擦機構 10 :吸入機構 201112928 11、 27 :摩擦墊片 11a、12a、13a、14a:變形插入孔 12、 28 :墊片 13、 29 :彈性墊片 14、 22 :凸輪手段 14b、22b、44b :凸輪部 14c :彎曲外周 15、 26、35、48 :彈性手段 15a :端部 15b :彈接部 22a :插入孔 22c :卡止突起 23a :上板 23c :卡合孔 23d :圓形連結孔 24c :軸部 25d :大徑變形組裝孔 25e :小徑變形組裝孔 27a :大徑變形插入孔 30 :吸入機構 37、45、47 :組裝螺絲 41c :軸承孔 41d :補強部 42 :底座元件 19 201112928 42a :彎曲部 42b :上側段部 42c :端側凹部 42d :凹部 43 :套筒 43a :彎曲凹部 44e :母螺絲部 46a :第一組裝板部 46c :第二組裝板部 48a :折曲部 49 :脫落防止手段